新丰中学2016届高三第二次学情调研考试
物理试题
一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.A、B两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,A的运行周期大于B的运行周期,则
A.A距离地面的高度一定比B的大
B.A的向心加速度一定比B的大
C.A的向心力一定比B的大
﹢
﹣
A
B
D.A的运行速率一定比B的大
2. 两点电荷形成电场的电场线分布如图所示.若图中A、B两点处的场强大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则
A.EAφB B.EAφB D.EA>EB,φA),由于B球受到水平风力作用,A环与B球一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为.则下列说法正确的是
A
B
θ
风
A.风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变
B.B球受到的风力F为
13
C.杆对A环的支持力随着风力的增加而不变
D.A环与水平细杆间的动摩擦因数为
二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度v随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示,则物体在0-t0时间内
A.做匀变速运动 B.做非匀变速运动
C.运动的轨迹可能如图丙所示 D.运动的轨迹可能如图丁所示
x
t
vx
O
t
vy
O
t0
t0
甲
x
y
O
乙
丁
y
O
丙
7.回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用,其原理如图所示.D1和D2是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上.位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略),它们在两盒之间被电场加速.当质子被加速到最大动能Ek后,再将它们引出.忽略质子在电场中的运动时间,则下列说法中正确的是
A.若只增大交变电压U,则质子的最大动能Ek会变大
B.若只增大交变电压U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短
C.若只将交变电压的周期变为2T,仍可用此装置加速质子
D.质子第n次被加速前后的轨道半径之比为∶
A
B
α
8.如图所示,质量分别为mA、mB的两物块A、B叠放在一起,若它们共同沿固定在水平地面上倾角为α的斜面匀速下滑.则
A.A、B间无摩擦力
B.A、B间有摩擦力,且A对B的摩擦力对B做正功
C.B与斜面间的动摩擦因数μ=tanα
D.B对斜面的摩擦力方向沿斜面向上
9.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从
与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带,以地面为参考系,v2>v1。从小物块滑上传送带开始计时,其v-图像可能的是
13
O
iA
t
iA
B
O
iA
t
iA
C
O
iA
t
iA
D
O
iA
t
iA
A
三、简答题.(每空2分,共计20分)
10.如图所示,游标卡尺的示数为 ▲ cm;螺旋测微器的示数为 ▲ mm.
30
25
35
A
B
纸带
C
11.如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2。
a
0
F
甲
乙
丙
(1)下列说法正确的是 ▲ 。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作a-图像
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a- F图像,可能是图中的图线 ▲ 。(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)
单位:cm
2.40
2.89
3.39
(3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小 ▲ m/s2。(结果保留二位有效数字)
12.一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图。请回答下列问题:
(1)请将图中的实物连线按电路图补充完整。
(2)考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值 ▲ (选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
13
(3)在电路图中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零。原因可能是图中的 ▲ (选填a、b、c、d、e、f)处接触不良。
Q
V
- 3 15
- 0.6 3
A
b
V
A
S
R
Q
d
c
P
e
f
a
(4)实验测得表格中的7组数据。请在坐标纸上作出该元件的I-U图线。
0
I/A
U/V
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.4
1.6
0.8
1.2
2.0
2.4
(5)为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标I、U,由求得。乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由求得。其中 ▲ (选填“甲”、“乙”)同学的方法正确。
序号
电压/V
电流/A
1
0.00
0.00
2
0.40
0.02
3
0.80
0.05
4
1.20
0.12
5
1.60
0.20
6
2.00
0.31
7
2.40
0.44
四、计算题.本题共5小题,共计69分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
t/s
F/N
0
2
10
11
450
500
F
13.(12分)小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象.他在地面上用台秤称得其体重为500N,再将台秤移至电梯内称其体重,电梯从t=0时由静止开始运动到t=11s时停止,得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示,取g=10m/s2.求:
(1)小明在0-2s内的加速度大小a1,并判断在这段时间内小明处于超重还是失重状态;
(2)在10s-11s内,台秤的示数F3;
(3)小明运动的总位移x.
13
14. (13分)如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数N=100,边长ab =1.0m、bc=0.5m,电阻r=1Ω。 磁感应强度B在0-1s内从零均匀变化到0.2T。 在1-5s内从0.2T均匀变化到-0.2T,取垂直纸面向里为磁场的正方向。求:
(1)a
b
c
d
B
0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向;
(2)在1~5s内通过线圈的电荷量q;
(3)在0~5s内线圈产生的焦耳热Q。
15.(12分)在距地面80m高的水平面上作匀加速直线运动的飞机上每隔1s依次放下a、b、c三物体,抛出点a、b与b、c间距分别为45m和55m,分别落在水平地面上的A、B、C处。 求:
(1)飞机飞行的加速度;
(2)刚放下b物体时飞机的速度大小;
(3)b、c两物体落地点BC间距离。
b
a
F
d
c
f
e
R
16.(16分)如图所示,足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内,导轨间距为l,b、c两点间接一阻值为R的电阻。ef是一水平放置的导体杆,其质量为m、有效电阻值为R,杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向下的力拉导体杆,使导体杆从静止开始做加速度为1.5g的匀加速运动,下降了h高度,这一过程中bc间电阻R产生的焦耳热为Q,g为重力加速度,不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求:
(1)导体杆下降到h过程中通过杆的电量;
(2)导体杆下降到h时所受拉力F的大小;
(3)导体杆下降到h过程中拉力做的功。
17.(16分)如图所示,在长度足够长、宽度d=5cm的区域MNPQ内,有垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度B=0.33T.水平边界MN上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场,电场强度E=200N/C.现有大量质量m=6.6×10-27kg、电荷量q=3.2×10-19C的带负电的粒子,同时从边界PQ上的O点沿纸面向各个方向射入磁场,射入时的速度大小均为v=1.6×
13
106m/s,不计粒子的重力和粒子间的相互作用.求:
(1)求带电粒子在磁场中运动的半径r;
(2)求与x轴负方向成60°角射入的粒子在电场中运动的时间t;
(3)当从MN边界上最左边射出的粒子离开磁场时,求仍在磁场中的粒子的初速度方向与x轴正方向的夹角范围,并写出此时这些粒子所在位置构成的图形的曲线方程.
P
Q
v
B
O
M
N
d
x
y
第16题图
E
60°
13
姓名: 班级 座位号: (必填)
新丰中学2016届高三第二次学情调研考试
物理答题纸
三、简答题.(每空2分,共计20分)
10.
11 .(1) (2) (3)
0
I/A
U/V
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.4
1.6
0.8
1.2
2.0
2.4
Q
V
- 3 15
- 0.6 3
A
12.
(1) (4)
(2) (3) (5)
四、计算题.
t/s
F/N
0
2
10
11
450
500
F
13.
14.
a
b
c
d
B
13
15.
b
a
F
d
c
f
e
R
16.
13
P
Q
v
B
O
M
N
d
x
y
第16题图
E
60°
17.
13
新丰中学2016届高三第二次学情调研考试
物理答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
C
D
B
C
AC
BD
BC
ABC
10. (1)0.22(2分) 3.290(2分)
0
I/A
U/V
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.4
1.6
0.8
1.2
2.0
2.4
11.(1)D(2分) (2)丙(2分) (3)0.48或0.49 (2分)
Q
V
- 3 15
- 0.6 3
A
12. (1)如图(2分)
(2)小于(2分)
(3)f(2分)
(4)如图(2分)
(5)甲(2分)
13.(13分)解:(1)由图象可知,在0~2s内,台秤对小明的支持力F1=450N
由牛顿第二定律定律有 (2分)
解得 (1分)
加速度方向竖直向下,故小明处于失重状态 (2分)
(2) 设在10s~11s内小明的加速度为a3,时间为t3,0~2s的时间为t1,则
(1分)
解得 (1分)
由牛顿第二定律定律有 (1分)
解得 (1分)
(3)0~2s内位移 (1分)
2s~10s内位移 (1分)
10s~11s内位移 (1分)
小明运动的总位移 (1分)
14. 解答:(1)4分(2)4分(3)5分
13
(1)在0~1s内,磁感应强度B的变化率
0.5s时线圈内感应电动势的大小
根据楞次定律判断得知,线圈中感应方向为逆时针方向.
(2)在1~5s内,磁感应强度B的变化率大小为
1~5s时线圈内感应电动势的大小
通过线圈的电荷量为
(3)在0~1s内,线圈产生的焦耳热为
在1~5s内,线圈产生的焦耳热为
故在0~5s内线圈产生的焦耳热Q=Q1+Q2=200J
15.解:
⑴ △x = aT2 ∴a = △x/ T2 ==10m/s2 (4分)
⑵= = 50m/s (3分)
⑶ h = ∴t==4s (2分)
BC = bc + t -t (2分)
= bc + (-)t
= bc + aTt
=95m (1分)
16.(16分)
(1)感应电量 (1分)
根据闭合电路的欧姆定律 (1分)
13
根据电磁感应定律,得 (2分)
(2分)
(2)设ef上升到h时,速度为v1、拉力为F,根据运动学公式,得
(1分)
根据牛顿第二定律,得
(2分)
根据闭合电路的欧姆定律,得
(1分)
综上三式,得 (2分)
(3)由功能关系,得
(2分)
(2分)
17.(16分)解:(1)由牛顿第二定律有
(2分)
解得 (2分)
P
Q
v
B
O
M
N
x
y
第16题甲答图
E
60°
v
30°
(2)粒子的运动轨迹如图甲所示,由几何关系知,在磁场中运动的圆心角为30°,粒子平行于场强方向进入电场 (2分)
粒子在电场中运动的加速度 (1分)
13
粒子在电场中运动的时间 (1分)
解得 (2分)
(3)如图乙所示,由几何关系可知,从MN边界上最左边射出的粒子在磁场中运动的圆心角为60°,圆心角小于60°的粒子已经从磁场中射出,此时刻仍在磁场中的粒子运动轨迹的圆心角均为60°.
则仍在磁场中的粒子的初速度方向与x轴正方向的夹角范围为30°~60°(3分)
所有粒子此时分布在以O点为圆心,弦长0.1m为半径的圆周上 (1分)
O2
O3
P
Q
B
O
M
N
x
y
第16题乙答图
60°
60°
60°
O1
曲线方程为 (R=0.1m,≤x≤0.1m) (2分)
13